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國立清華大學 工程與系統科學系乙組(智慧奈米系統組) |
國立清華大學 理學院學士班 |
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| 所屬學群 |
工程學群
跨
地球環境學群
工程科學學類 |
數理化學群
數理化跨學類 |
| 所在校區 |
校本部 新竹市光復路二段101號 |
校本部 新竹市光復路二段101號 |
| 學系特色 |
本系成立於民國五十三年，是清華大學在台復校最早成立的兩個科系之一，為凸顯本系在機、電、材及工程物理等多元化教學研究的特殊性，並迎向未來科技中跨領域整合的潮流，本系於民國八十六年更名為「工程與系統科學系」，將豐富的資源投入在更多具前瞻性的跨領域教學與研究，是目前亞洲最佳的跨領域整合科系之一，期望能為台灣培育未來的科技菁英。 |
一、雙專長學制：在本系，我們有五種第一專長可以選擇，分別是數學、物理、化學、前瞻材料跟數據科學，然後可以再從全校的科系中任選一個系的課程當作自己的第二專長。在這個學制中，本系的學生可以放心地去探索自己的興趣，不僅可以修習到理學院的扎實課程，也可以修習到其他院系的知識，不會遇到只能選擇一個系的課程來上情況，非常適合對理學院課程有興趣，卻想同時修習其他系課程的學生。 檔案中有更多資訊 下載詳細資料 |
| 學科意涵 |
清華大學工程與系統科學系乙組 (智慧奈米系統組)為因應人工智慧(AI)晶片發展而設置的課程。AI的領域可大致區分為智慧應用、演算法開發與硬體核心裝置。本組的教學特色是整合機械、電子、材料、物理領域的核心課程，應用於AI晶片所需的上游系統設計、中游製程技術、與下游奈米檢測。 |
理學院學士班 |
| 學習方法 |
本系注重教學，對大學部學生而言，教學是大學生學習最重要的管道，本系有三分之一 的教授獲得過本校傑出教學獎，即為明 證。前瞻的學程再加上多專長優秀的教師，才能提供成功的跨領域教學。各專業領域選讀無名額限制，完全尊重學生意願。 版權:清華大學工科系 
資料查閱：圖書館館藏目錄、期刊、資料庫、網路等管道進行各項文獻蒐集 版權:Pixabay 免費圖庫 
實驗實作：教授及助教協助同學透過實際實驗操作，讓同學深入體會課本上學到的知識 圖解:學生於本系電子實驗室進行實驗課程 版權:清華大學工科系 
線上學習：開放式雲端課程讓學生彈性規劃學習進度，不受時地限制，自由選擇提升知識的廣度或深度。 版權:Pixabay 免費圖庫 
暑期實習：透過與企業實習機構及企業導師之互動，協助學生在進入職場前，學習企業實務經驗與瞭解產業趨勢。 版權:清華大學工科系 |
隨著每個人的第一專長的不同，需要修習的課程也就不同，我們可以先從第一年的基礎課程中去探索，自己到底喜歡哪個專長的課程，然後在二三年級的時候修習該專長的進階課程。EX 如果在一年級的時候修了化學實驗發現自己對化學實驗很有興趣，就可以選擇修習化學專長的課程。若不喜歡則反之不修習化學專長的課。 
除了修習訂好的第一專長及第二專長必修學分，本系也期待學生們可以利用所學的跨領域知識運用，去各系所做專題研究，或是出國交換培養國際觀，以及修習其他更進階的課程。貫徹跨領域教學的核心想法，將兩個不同領域的知識作結合，為日後升學或是就業做好準備 
附圖是常見的專長搭配表，除了第一專長，還得在全校院系任選一個系的課程當作自己的第二專長，建議在決定好第一專長後選擇一個性質相似但有差別的院系，做到將兩個不同的科系的知識融合，做一個優秀的跨領域人才。 未上傳圖片 隨著每個人的第一專長的不同，需要修習的課程也就不同，我們可以先從第一年的基礎課程中去探索，自己到底喜歡哪個專長的課程，然後在二三年級的時候修習該專長的進階課程。EX 如果在一年級的時候修了化學實驗發現自己對化學實驗很有興趣，就可以選擇修習化學專長的課程。若不喜歡則反之不修習化學專長的課。 
隨著每個人的第一專長的不同，需要修習的課程也就不同，我們可以先從第一年的基礎課程中去探索，自己到底喜歡哪個專長的課程，然後在二三年級的時候修習該專長的進階課程。EX 如果在一年級的時候修了化學實驗發現自己對化學實驗很有興趣，就可以選擇修習化學專長的課程。若不喜歡則反之不修習化學專長的課。 |
| 高中階段可以準備的學習方法或方向 |
學習內容豐富且具一定深度，需具備歸納與融會貫通的能力，可以藉由參加專題研究來加強這項能力。透過自己發現問題，嘗試獨立解決回答它，將有助於提升自己的觀察力、歸納與融會貫通的能力，同時也能培養動手做的實力。此外，與國際接軌一直是跨領域科技人必須具備的能力，需要提升英文的聽說讀寫能力，以降低未來在面臨英文授課時的壓力。 |
隨著每個人的第一專長的不同，需要修習的課程也就不同，我們可以先從第一年的基礎課程中去探索，自己到底喜歡哪個專長的課程，然後在二三年級的時候修習該專長的進階課程。 |
| 與相關科系之異同 |
本系與一般工程科系相比，本系的課程具有電子、機械、材料多元化及跨領域的特色，注重數學及物理基礎課程。與物理系等理論類科系相比，本系強調工程知識與訓練。 |
有別於其他理學院的科系，本系不需透過額外申請雙主修或輔系，即可修習第二專長科系的核心課程，畢業後即擁有雙專長的學歷。在有理學院課程之厚實理論基礎下，再雙修電機、材料、資訊、生科、化工、動機等系，與晶片設計、生醫工程、奈米、光電、微機電等跨領域應用有關之領域，以高品質的科學教育為基礎，發展高水準之科學研究工作。 |
| 生涯發展容易誤解之處 |
本系大學部畢業生絕大部份(95%以上)選擇繼續至研究所取得碩士學位後再就業。除核工領域畢業生較多在核能或醫學物理相關單位發展外，其他專業領域的系友多任職於高科技相關的半導體、電子、光電與資通訊產業。本系跨領域整合訓練與強調未來科技的特色，也提供畢業生投入奈米、能源與生醫等新興高科技產業的能力。 |
本系畢業生每人均具有雙專長，因此每人可從中選擇較擅長及喜愛的方向作日後的出路及生涯發展。 |
| 學習方法容易誤解之處 |
無 |
本系是「雙專長」，而非「雙主修」及「輔系」，此三類學生的畢業學分數並不相同，雙專長的畢業學分數與一般科系學生並無異。且本系學生兩個專長的核心課程均需修習，專長能力與其他科系學生均相同。且具有極大彈性的選課機制，可供那些還無法訂定自己興趣的學生先進來學校後，利用學校的資源去探索自己的興趣。 |
| 補充提醒與說明 |
跨領域學習已成趨勢，儘管任何同學都可透過自行選修跨系課程完成，但很可能會遇到衝堂問題，導致需要花更多時間才能修完選定的科目。在工科系各領域核心課程都已妥適安排，不僅沒有衝堂及跨系學分承認的問題，亦可提升學習效率，順利銜接研究所進階課程，對未來進修與深造有相當的助益。 |
雙專長學位：所有學生皆授與雙專長學程學位。也歡迎到本系網站看看 https://scidm.site.nthu.edu.tw/app/home.php |
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國立清華大學 工程與系統科學系乙組(智慧奈米系統組) |
國立清華大學 理學院學士班 |
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| 核心課程地圖 |
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| 專業選修課程 |
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| 特色課程 |
機器學習導論本課程介紹機器學習的基本概念及其相關內容數學工具。 它針對的是高年級生，並且假設以前沒有機器學習的概念。對多變量微積分、基本線性代數有一定的了解有助於本課程但非必要。涉及的主題包括概率分佈、貝葉斯決策理論、參數方法、多變量方法、降維、聚類、決策樹、線線性判別、多層感知器和深度學習。 圖解:機器學習 版權:Pixabay 免費圖庫 
半導體元件物理
學習基本半導體物理及載子傳輸現象，瞭解常用半導體元件電特性之物理機制，並介紹各種應用半導體所製作的元件： 圖解:半導體 版權:Pixabay 免費圖庫 
第一原理材料計算破除學生認為理論計算是枯燥乏味之謬思；引起對理論計算之興趣； 以第一原理計算為主，重點在介紹密度泛函理論及讓學生對不同尺度理論計算應用有基本的認識及其重要性與如何計算材料相關物理化學性質等。 圖解:奈米材料 版權:清華大學工科系 |
普通物理實驗大一透過接觸基礎物理實驗儀器，驗證生活中常看到的物理現象或是常見的物理定理，同時學習如何使用excel做實驗記錄及記錄數據及其運算，還可以學習如何用程式去紀錄實驗時的數據。 
普通化學實驗以基礎的化學實驗，建立學生研究實驗時嚴謹的操作態度，及了解實驗基本流程；可以學到一些實驗該注意的小細節，學會如何運用特定的器材跟儀器。 
微積分透過嚴謹的數學證明，讓學生了解大學數學與高中數學的不同，建立數學的基礎為日後更進階的理工科目助益，許多理工科目的原理之證明都需要用到微積分的基礎才能算出來。 
普通物理大一透過接觸基礎物理，了解相關物理現象。 版權:Principles of physics by David Halliday 
普通化學大一透過接觸基礎化學，了解相關化學現象。 版權:Chemistry A Molecular Approach N. J. Tro |
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國立清華大學 工程與系統科學系乙組(智慧奈米系統組) |
國立清華大學 理學院學士班 |
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| 適合從事工作 |
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| 系友生涯 |
未上傳圖片
金聯舫系友核工68級 榮獲2006年傑出校友 現任科管院教授兼院務顧問 金聯舫博士（68級核工）在美國哥倫比亞大學畢業後，先在核能行業工作，後轉戰3C產業，陸續在美國Convex超級電腦公司、Motorola、IBM跟台積電擔任高階主管，期間卓有貢獻。 更多介紹請見清大數位校史館：http://archives.lib.nthu.edu.tw/history/people/alumni_024.html 未上傳圖片
林誌祥系友核工86級 榮獲2016年傑出校友 美商祥茂光電科技股份有限公司Applied Optoelectronics, Inc.（簡稱AOI）的創辦人、總裁、執行長兼董事會主席 林校友擁有的多項美國專利中，記錄著他的研究成果，在1997年2月催生了美商祥茂光電科技股份有限公司（簡稱AOI）。 AOI的營運範圍包含美國、台灣及中國大陸，三地皆設有生產部門、研發部門、銷售部門和行政管理部門，以服務全球客戶。 更多介紹請見清大數位校史館：http://archives.lib.nthu.edu.tw/history/people/alumni_062.html 未上傳圖片
邱德成系友核工87級 榮獲2011年傑出校友 益鼎創業投資股份有限公司董事長/總經理 1996年自行創業成立益鼎創業投資公司，為當時國內最年輕的創投業負責人，專注投資於國內光電產業、IC設計公司及電子關鍵零組件業，並協助國內多家企業創業成功。 更多介紹請見清大數位校史館：http://archives.lib.nthu.edu.tw/history/people/alumni_045.html |
顧〇升Stanford university Material Science and Engineering Stanford university Material Science and Engineering 
李〇杰康乃爾大學電機系 博士候選人 PhD candidate, School of Electrical and Computer Engineering, Cornell university 
李〇新美國范德堡大學(Vanderbilt University) 數學系PD Lowe's Home Improvement 資料科學家 我認為在大學中，最重要的功課之一就是學習如何管理時間。相關資訊很多，但大部分是垃圾，所以我花了很多時間摸索。在這場講座中，我會分享我現在如何思考自己生活中的時間分配。如果你曾有類似問題，或許這場講座會給你一些啟發，幫助你在學校內和工作時更有效率的運用時間。 |
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國立清華大學 工程與系統科學系乙組(智慧奈米系統組) |
國立清華大學 理學院學士班 |
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多元能力 |
語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
5%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
5%
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
5%
數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
5%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
同時多工：能同時接收多個訊息，切換心力在不同的訊息組合。
5%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
遠觀細察：能在遠、近距離中能分辨、比較色彩差異，在不同光線強度下能觀察物體大小、距離、移動變化。
5%
批判思考：運用不同觀點對問題進行理性分析，對問題的解決方法或結論，評估出優缺點、支持、反對的意見。
5%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
5%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
5%
社會覺察與合作：覺察並理解他人的感受或想法，並調整自己的做法，配合他人來完成任務。
5%
說服協商：提出觀點與他人商議或說服他人同意，以積極的態度引導他人，達成共識、目標，或解決困難。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
運作分析：分析特定需求並規劃合適的運作流程，運用技術調整、組裝、設定設備，讓設備及系統正常運作。
5%
程式設計：了解程式語法以及邏輯架構，撰寫、修改程式，開發並設計系統。
5%
機械操作：能監控設備或系統，按程序運行、排除故障，且能進行修繕、更換零件，檢測產製成果的品質。
5%
系統運作：評估與分析系統的運作方式、效能，考慮運作成本與效益，制定系統運作可改善或調整的方式。
5%
資源管理：分配及運用可支配的資源，調配人力、物力、資源運作的合理性、平衡性，發揮預期效益。
5%
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語文理解與表達：能透過語文理解他人想法形成特定概念，且能說明特定想法或因果關係。
5%
敏銳創造：能覺察特定事件與觀念、理論之間的差異，且能對事物進行拆解、組合、重新詮釋，呈現新穎之處。
5%
邏輯推理：能捕捉事物運作的規律或關聯性，歸納或是推演不同事物的差異或因果關係，並得到特定理解。
5%
數理科學：能選擇適當的科學、數理知識或邏輯來思考問題，依據科學規律正確地推演出答案或排列資訊。
5%
記憶詮釋：能識別、儲存、喚起多項資訊、數字、知識內容，且能以多種方式組合這些訊息間的差異與關聯。
5%
快速知覺與總結：能從散落的資訊中，快速分辨與覺察具有意義的訊息，且能歸納出要點、關聯、架構等概念。
5%
空間定向：能覺察環境、物體與自己的相對位置，辨別出方向、維度，想像物體在移動或重新排列後的外觀。
5%
同時多工：能同時接收多個訊息，切換心力在不同的訊息組合。
5%
專注力：投入心力在特定訊息及排除外部干擾。
5%
手工操作：能依據物體變化（如移動速度），快速地調整出肢體反應，或以運用手部與手指進行精細動作。
5%
肢體力量與協調：能使肢體快速連續彎曲、伸展或扭轉，呈現力量與平衡，做出跳躍、衝刺、投擲動作。
5%
遠觀細察：能在遠、近距離中能分辨、比較色彩差異，在不同光線強度下能觀察物體大小、距離、移動變化。
5%
聽覺辨識：能在有干擾的情況下專注於聲音來源，分辨音調、音量，並將不同強度的聲音轉為可辨讀的語句。
5%
批判思考：運用不同觀點對問題進行理性分析，對問題的解決方法或結論，評估出優缺點、支持、反對的意見。
5%
主動學習：積極尋求新資訊用以掌握問題的前因、後果以及預期影響，並依據各環節選擇適合的學習行為。
5%
自省促進：收集、評估自己或他人的表現，提出可改善及調整的方法或採取行動。
5%
社會覺察與合作：覺察並理解他人的感受或想法，並調整自己的做法，配合他人來完成任務。
5%
說服協商：提出觀點與他人商議或說服他人同意，以積極的態度引導他人，達成共識、目標，或解決困難。
5%
問題解決：分析並預判問題的成因與後果，設想出合適的解決方法及使用的工具。
5%
運作分析：分析特定需求並規劃合適的運作流程，運用技術調整、組裝、設定設備，讓設備及系統正常運作。
5%
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性格特質 |
主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
100%
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主動積極：常常主動提出特定見解，樂於付出活力與熱情投入特定問題、活動，引領他人的行動。
100%
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